Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Ramanova spektrometrie. TEORETICKÝ ZÁKLAD Vzorek + monochromatické záření z UV/VIS oblasti o vlnočtu ̃ o, sledováno rozptýlené záření (kolmo na směr dopadu):

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Ramanova spektrometrie. TEORETICKÝ ZÁKLAD Vzorek + monochromatické záření z UV/VIS oblasti o vlnočtu ̃ o, sledováno rozptýlené záření (kolmo na směr dopadu):"— Transkript prezentace:

1 Ramanova spektrometrie

2 TEORETICKÝ ZÁKLAD Vzorek + monochromatické záření z UV/VIS oblasti o vlnočtu ̃ o, sledováno rozptýlené záření (kolmo na směr dopadu): pružný rozptyl na makroskopických částicích (Tyndalův) nebo molekulách (Rayleighův): ̃ = ̃ o nepružný rozptyl (výměna energie se vzorkem): ̃  ̃ o Poměr intenzity excitačního, Rayleighova a Ramanova záření: cca 1 : : 10 -8

3 Vznik Ramanova spektra a) Stokesovy čáry; b) Rayleighovy čáry, c) anti-Stokesovy čáry

4 TEORETICKÝ ZÁKLAD  E  E n – E o (quasi-excitovaný stav)  ν̃ = ν̃ o - ν̃ i ´ Stokesovy čáry  ν̃ = ν̃ i ´´- ν̃ o anti-Stokesovy čáry (intenzita stoupá s teplotou - obsazení vyšších stavů)  ν̃ Ramanův posun; poloha signálu nezávisí na o. Je mírou energie potřebné ke změně vibračního stavu molekuly  analogie údajů v IR;  ν̃ (Raman)   ν̃ (IR). Totéž pro změny rotačního, vibračně-rotačního stavu

5 Infračervené a) a Ramanovo b) spektrum glycinu Poloha Ramanových pásů: podle počtu a hmotnosti vibrujících atomů, silových konstant a geometrie molekuly – analogie s infračervenou spektrometrií.

6 Aktivita vibrací změna polarizovatelnosti molekuly (schopnost posunu el. nábojů v molekule vlivem elektrického pole záření) při vibraci.  Intenzivní Ramanovy pásy poskytují vazby: 1. nepolární (O – O, N – N) 2. podle typu vibrace: CO 2 : symetická vibrace - změna polarizovatelnosti  pás antisymetrická vibrace – rušení změn polarizovatelnosti  neaktivní  Ramanova spektrometrie: informace o skeletu molekul a nepolárních vazbách Alternativní zákaz u symetrických molekul: vibrace aktivní v IR jsou neaktivní v Ramanově spektru

7 Modifikace Ramanovy spektrometrie Rezonanční Ramanův efekt: použití o blízkého absorpčního pásu v UV/VIS spektru  zvýšení intenzity Ramanových čar (biolog. materiály) Surface Enhanced Raman Scattering, SERS – povrchové zesílení; studium adsorpce

8 Experimentální uspořádání Zdroj monochromatického záření z UV/VIS oblasti: rtuťová výbojka (dříve), lasery (plynové nebo pevnolátkové; oblast VIS nebo blízká IR) Vzorek: plynný, kapalný, pevný Kyvety skleněné nebo nefluoreskující křemenné; vyhřívané, chlazené, rotující Rozpouštědla: vodná, organická se slabými Ramanovými pásy Detektory: dříve fotografická deska, dnes fotonásobič, event. diodové pole Rozptýlené záření registrováno ve směru 90° nebo 180° vzhledem ke směru záření dopadajícího. Nutno odstranit event. fluorescenci, rozptyl na nehomogenních částicích

9 Instrumentace Disperzní Ramanovy spektrometry: Monochromátor pro rozklad rozptýleného záření: mřížky s velkou rozlišovací schopností Spektrometry s Fourierovou transformací (FT- Raman): rychlost  akumulace spekter  zvýšení intenzity signálů

10 Ramanova mikrosonda, MOLE (Molecular Optics Laser Examiner) – spojení s mikroskopem

11 ANALYTICKÉ APLIKACE Strukturní analýza: možnost měření ve vodě – biologické materiály Kvantitativní analýza – analogicky s IR


Stáhnout ppt "Ramanova spektrometrie. TEORETICKÝ ZÁKLAD Vzorek + monochromatické záření z UV/VIS oblasti o vlnočtu ̃ o, sledováno rozptýlené záření (kolmo na směr dopadu):"

Podobné prezentace


Reklamy Google